20xx-20xx學(xué)年魯科版選擇性必修第三冊-11分子動理論的基本觀點-學(xué)案-在線瀏覽
2025-04-05 05:17本頁面
【正文】 力都在減小，只是斥力減小得比引力快．當分子間距離rr0時，分子間的斥力大于引力，因而表現(xiàn)為斥力；當rr0時，分子間的斥力小于引力，因而表現(xiàn)為引力；當r＝r0時，合力為零；當距離大于10r0，分子間的相互作用力可近似視為零，所以分子力的變化是先減小后增大，再減小到零，因而A、D正確，B、C錯誤．]r0的意義分子間距離r＝r0時，分子力為零，所以分子間距離等于r0(數(shù)量級為10－10 m)的位置叫平衡位置．注意：①r＝r0時，分子力等于零，并不是分子間無引力和斥力．②r＝r0時，即分子處于平衡位置時，并不是靜止不動，而是在平衡位置附近振動．[跟進訓(xùn)練]3．如圖所示為兩分子系統(tǒng)的勢能EP與兩分子間距離r的關(guān)系曲線，下列說法正確的是( )A．當r大于r1時，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B．當r等于r2時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C．當r小于r1時，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力D．在r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做負功C [由圖可知，分子間距離等于r2時分子勢能最小，即r0＝r2，當r＝r2時分子間作用力為零，當r小于r2時分子力表現(xiàn)為斥力；當r大于r2時，表現(xiàn)為引力，故A、B錯誤，C正確；在r由r1變到r2的過程中，分子間作用力為斥力，分子力做正功，分子勢能減小，故D錯誤．]物體的內(nèi)能(1)物體分子運動的總動能為所有分子熱運動動能的總和，試從微觀和宏觀兩個角度分析分子的總動能與哪些因素有關(guān)．(2)物體的體積增大時，其分子勢能一定增大嗎？提示：(1)微觀上：與分子的平均動能和分子數(shù)有關(guān)．宏觀上：由于溫度是分子平均動能的標志，所以與物體的溫度和物質(zhì)的量有關(guān)．(2)不一定．當分子間距離rr0時，分子間作用力表現(xiàn)為引力，物體的體積增大，分子間距離增大，分子力做負功，分子勢能增大；當rr0時，分子間作用力表現(xiàn)為斥力，物體的體積增大，分子間距離增大，分子力做正功，分子勢能減小．1．分子動能(1)溫度的微觀含義溫度是分子平均動能的標志，因不同的分子具有的速率一般不同，且不同時刻同一分子的速率一般也不相同，故單個分子的動能無意義．溫度是物體內(nèi)大量分子熱運動的集體表現(xiàn)．只要溫度相同，分子的平均動能就相同，但分子的平均速率不一定相同．(2)分子熱運動的平均動能①分子的平均動能永遠不可能為零，因為分子無規(guī)則運動是永不停息的．②平均動能與平均速率的關(guān)系可簡單地理解為：Ek＝mv2，m為該物質(zhì)分子的質(zhì)量．(通常提到的分子速率一般是指分子的平均速率，單個分子的速率無意義)③分子的動能與宏觀物體的運動無關(guān)，也就是分子熱運動的平均動能與宏觀物體運動的動能無關(guān)．(3)溫度與分子動能、分子平均動能的關(guān)系在宏觀上溫度是表示物體冷熱程度的物理量．在微觀上溫度是物體中分子熱運動的平均動能的標志．在相同溫度下，各種物質(zhì)分子的平均動能都相同，溫度升高，分子平均動能增加；溫度降低，分子平均動能減少．在同一溫度下，雖然不同物質(zhì)分子的平均動能都相同，但由于不同物質(zhì)的分子質(zhì)量不一定相同，所以分子熱運動的平均速率不一定相同．2．影響分子勢能大小的因素如圖所示，隨著分子間距離的變化，分子力做功，分子勢能發(fā)生變化，分子勢能的變化微觀上決定于分子間的距離，宏觀上與物體的體積有關(guān)．分子間距離r＝r0rr0rr0分子力等于零表現(xiàn)為引力表現(xiàn)為斥力分子力做功分子間距增大時，分子力做負功分子間距減小時，分子力做負功分子勢能最小隨分子間距的增大而增大隨分子間距的減小而增大3．物體的內(nèi)能(1)內(nèi)能的決定因素①宏觀因素：物體內(nèi)能的大小由物體的質(zhì)量、溫度和體積三個因素決定，同時也受物態(tài)變化的影響．②微觀因素：物體內(nèi)能的大小由物體所含的分子總數(shù)、分子熱運動的平均動能和分子間的距離三個因素決定．(2)內(nèi)能與機械能的比較能量名稱內(nèi)能機械能對應(yīng)的運動形式微觀分子熱運動宏觀物體機械運動能量常見的形式分子動能、分子勢能物體的動能、重力勢能或彈性勢能能量存在的原因由物體內(nèi)大量分子的無規(guī)則運動和分子間相對位置決定由物體做機械運動、與地球相對位置或物體形變決定影響因素物體的質(zhì)量、物體的溫度和體積物體做機械運動的速度、離地高度(或相對于零勢能面的高度)或彈性形變量是否為零永遠不能等于零一定條件下可以等于零聯(lián) 系在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化(3)物態(tài)變化對內(nèi)能的影響：一些物質(zhì)在物態(tài)發(fā)生變化時，如冰的熔化、水在沸騰時變?yōu)樗魵?，溫度不變．此過程中分子的平均
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